Діра в яку видно майбутнє
Що думають вчені про створення машини часу? Чи можлива вона з наукової точки зору, чи це лише плід уяви фантастів і мрійників? Про це наш кореспондент Лев Сафонкін розмовляє з відомим українським астрофізиком, провідним науковим співробітником Інституту теоретичної та експериментальної фізики та Державного астрономічного інституту ім. Штернберга доктором фізико-математичних наук С. І. Блінніковим.
- Сергію Івановичу, астрономія, очевидно, постійно має справу з подорожами в минуле, оскільки світло в космосі поширюється зі швидкістю не більше 300 000 км/сек. Це означає, що це спостереження астрономів ставляться немає теперішнього часу, а минулому часу? - Абсолютно вірно. Всесвіт має обмеження на швидкість світла у вакуумі, а отже, будь-який інструмент для спостереження навколишнього космосу автоматично є і машиною часу. Ми до цього настільки звикли, що майже не звертаємо на це уваги. Я маю на увазі не фахівців, які завжди усвідомлюють те, що чим більш віддалені об'єкти вони спостерігають, тим до більш віддаленого часу це стосується, а, так би мовити, широкі громадські кола.
Сучасні телескопи заглядають уже в такі області Всесвіту, які віддалені від нас на мільярди світлових років. Це означає, що ми бачимо, скажімо, квазари не «у тому вигляді, в якому вони зараз, а такими, якими вони були мільярди років тому. – Невже телескоп – це своєрідна машина часу, здатна зазирнути у минуле на, скажімо, мільярд років уже сьогодні? - Так, і заглядаємо, але ми не знаємо нічого про те, як ці квазари виглядають у наші дні. Ми можемо тільки будувати математичні моделі і намагатися представити їхню еволюцію до справжньогомоменту.
Але що їм це дасть, якщо повернутися буде неможливо? - Можна знайти тисячу причин, щоб такий спосіб подорожі у майбутнє було виправдано. Ось типовий приклад: людина хвора на онкологічне захворювання, засуджена лікарями до смерті через рік. Сучасна медицина безсила. Що робити? Найлогічніше, якщо людина ця готова на все, відправити її в майбутнє, скажімо, років на п'ятсот. Якщо цивілізація не знищить сама себе, то онкологія, цілком імовірно, буде виліковна. Можна, для підстрахування, відправляти такого хворого в майбутнє послідовно кілька разів, скажімо, з інтервалом у сто років, поки він не потрапить в епоху, коли з онкологією справлятимуться не гірше, ніж із апендицитом. У сплату за гостинність та лікування такий мандрівник у часі міг би ділитися з людьми майбутнього безцінною інформацією про минуле, антикваріат тощо. Можна було б чудово пофантазувати на цю тему. - А чи не можна взагалі нікуди не літати і все ж таки попа дати в будь-яке майбутнє, навіть найвіддаленіше? Я не маю на увазі подорож у минуле, оскільки ця проблема ще важча. - Питання це теж нелегке.
Виходитимемо з того, що зараз на Землі машини часу, як такої, немає. Ні як суто природного явища, ні як штучної споруди чи механізму, начиненого апаратурою, ні як фізичного закону. Виняток становлять прискорювачі частинок - синхрофазотрони, де елементарні частинки, розганяючись до навколосвітніх швидкостей, набувають величезної маси і продовжують своє життя в тисячі разів. Космічні промені, падаючи на Землю, теж подорожують у майбутнє через свою навколосвітню швидкість.
- Невже ми так ніколи і не дізнаємося, що вони являють собою тепер? - Теоретично ми могли б це дізнатися, якби на якійсь машині часу, типу тієї,яка нам усім відома за фільмом "Іван Васильович змінює професію", швидко перенеслися на мільярд років уперед. Тоді, якби ще існувала Земля та цивілізація, ми могли б спостерігати в телескоп за цими квазарами і повернутися в наш час. У цьому випадку ми мали б інформацію про сучасний стан цих квазарів. - А інакше ніяк не можна? - Можна й інакше. Якщо машину часу Землі побудувати не вдасться, замість неї послужить космічний корабель. За деяких умов він доставить нас у майбутнє, причому як завгодно віддалене. Це пояснює так званий парадокс близнюків, що з рівнянь спеціальної теорії відносності Ейнштейна.
А саме, якщо наш гіпотетичний зореліт може розганятися майже до швидкості світла, то ми, наприклад, відправивши на ньому в політ одного брата-близнюка, побачимо, що, політавши в космосі рік (корабельним годинником) з навколосвітньою швидкістю, космонавт-близнюк майже не постаріє і повернеться на Землю бадьорим та здоровим. А ось його брат на Землі може постаріти дуже сильно, залежно від того, наскільки його двійник-космонавт наблизиться до швидкості світла. За рік, що пройшов на сорту зорельоту, близнюк на Землі може взагалі дожити до кінця свого біологічного життя. Більше того, на Землі можуть пройти століття, тисячоліття, а то й мільйони й мільярди років, тому що час у зорельоті, що летить із навколосвітньою швидкістю, страшенно сповільнюється. - Ну добре! У майбутнє люди зможуть потрапляти за рахунок навколосвітньої швидкості.
Але не зупинятимемося на мікросвіті, адже ми говоримо про звичайний земний світ, якому навколосвітлові швидкості протипоказані. Виходить, що для подорожі в майбутнє залишити матінку Землю доведеться. А ось для того, щоб не блукати космосом, а як би з однієї точки побачити все майбутнєВсесвіту, всі його часи та епохи, можна було б направити корабель до масивної чорної діри. Вийшов би чудовий експеримент. Припустимо, що двигуни корабля настільки потужні і невтомні, що чорна діра не зможе його одразу поглинути. Він зависне в якійсь свого роду точці лібрації (від латів. libratio - хитання, коливання) і оскільки світло весь час поглинатиметься чорною дірою, то зможе забезпечити космонавтам ідеальні умови для прискореного спостереження за еволюцією Всесвіту. Час у кораблі йтиме так само, як завжди, а ось щодо нього, у Всесвіті, він страшенно прискориться.
Така особливість чорної дірки. Її жахлива маса, стиснута у малому обсязі, як викривляє простір, а й уповільнює час. Перебуваючи в кораблі над чорною діркою, космонавти за період одного людського життя зможуть побачити в прискореному темпі все, що станеться. Якщо ми цей шлях поки не бачимо, не знаємо про нього, це не означає, що його немає. Наприклад, чл.-кор. РАН Ігор Дмитрович Новіков кілька років тому серйозно обговорював конкретні проекти такого роду на основі так званих «червоточин» простору-часу (їх ще називають кротовими норами). Є й інші проекти. - Отже, ви не заперечуєте, що якийсь вихід для мандрівників у часі існує? - Подорож у далеке майбутнє не суперечить жодним відомим законам природи. Тут перешкоди суто технічного чи енергетичного порядку. Але я сподіваюся на силу людського розуму. Однак, подорожуючи в майбутнє, люди завжди замислюватимуться над тим, чи можливі подорожі в минуле. Міркувати на цю тему дуже складно, але згадайте, ще зовсім недавно вважалося, що засобами астрономії довести наявність планет навіть у найближчих до нас зірок неможливо. Але науково-технічний прогрес та розвитокастрономії призвели до того, що вже наприкінці минулого сторіччя астрономи почали відкривати екзопланети одну за одною.
А ось останній приклад прогресу в астрономії: за допомогою космічного телескопа "Хаббл" вчені нещодавно відкрили наявність в атмосфері однієї екзопланети вуглецю та кисню. Адже ця планета віддалена від нас на 140 світлових років! Десятиліття тому весь світ вважав би таке відкриття дивом. Хто тоді міг дослідити екзопланети так детально? Ось і теоретичні обмеження та заборони на різні машини часу, які вже існують у Всесвіті і, можливо, будуть побудовані для своїх цілей людиною, можуть виявитися не такими вже непереборними, як нам видається це тепер, на нашому рівні розвитку науки і техніки.